אינפורמטיקה הוא מדע החוקר את הדרכים והשיטות של העברה, עיבוד וניתוח מידע, כמו גם עבודה עם מחשבים. בעולם המודרני, כשהטכנולוגיה הופכת ליותר ויותר פופולרית ומבוקשת, אי אפשר לחיות בלי אינפורמטיקה. בתורו, המדע הזה מחולק לחלקים המאפשרים לך ללמוד את הדיסציפלינה הזו לעומק.
אילו חלקים כוללים מדעי המחשב?
- מדעי המחשב תיאורטיים.
- אינפורמטיקה יישומית.
- תכנות.
- בינה מלאכותית.
חלקים עיקריים אלה של מדעי המחשב מחולקים בתורם לתתי-סעיפים.
בינה מלאכותית
אחד הסעיפים של מדעי המחשב - בינה מלאכותית - צמח לפני זמן לא רב: בשנות ה-70 של המאה ה-20. עם זאת, הוא זה שמשפיע באופן משמעותי על התפתחות המדע בכללותו. בהתבסס על הגישות של מדעי המחשב התיאורטיים, בינה מלאכותית מיישמת גם אמצעים לוגיים למודרניזציהיֶדַע. כיוון זה קשור גם לקיברנטיקה - מדע החוקר את חוקי השליטה והקשר בין מכונות לאורגניזמים חיים. היווצרותה של בינה מלאכותית, כאחד מענפי מדעי המחשב, הושפעה באופן משמעותי ממדעים ותחומים כמו בלשנות מתמטית ויישומית, נוירו-קיברנטיקה והומיאוסטטיקה. הם עושים שימוש נרחב במערכות תכנות.
מטרת הבינה המלאכותית היא לזהות את היכולות היצירתיות של אנשים, את הידע והכישורים שלהם. אם מדענים יכולים להבין את הסודות האנושיים האלה, אז אפשר יהיה ליצור מערכות מלאכותיות עם אינטליגנציה משלהם. זה מוכיח את הקשר ההדוק בין כיוון זה לפסיכולוגיה, שדרכו ידועה המהות האנושית. מומחים העוסקים בתחום חקר הבינה המלאכותית מתעניינים בפסיכולוגיה קוגניטיבית, שמטרתה לחקור את תהליכי הפעילות הקוגניטיבית האנושית.
פסיכו-בלשנות חשובה גם לפיתוח בינה מלאכותית. זה כולל חקירת דרכים לתקשר - הן באמצעות דיבור ומחוות והבעות פנים.
השימוש ברובוטיקה מאפשר להחליף פעילות אנושית בתעשיות מסוימות, בהן מכונות מתוכנתות - רובוטים יבצעו את עבודתם.
חלקים במדעי המחשב התיאורטיים
מדעי המחשב התיאורטיים מבוססים על חקר מודלים מתמטיים של עיבוד, שידור, שימוש במידע שהתקבל. סעיף זה הוא היסוד של כל המדע, כי הוא נמצא בותֵאוֹרִיָה. מכיוון שרוב המידע מוצג בצורה סמלית-דיגיטלית או נקודתית, לוגיקה מתמטית נמצאת בשימוש נרחב במדעי המחשב התיאורטיים כמרכיב של מתמטיקה בדידה. כמו כן, מדעי המחשב התיאורטיים מחולקים לתחומים הבאים:
- מתמטיקה חישובית - מאפשרת לך למצוא פתרונות לבעיות באמצעות תוכנות מחשב המשתמשות ופיתוח אלגוריתמים מיוחדים.
- תורת המידע (קידוד והעברת מידע). כאן, המידע מופיע כאובייקט מופשט שלא ניתן לקונקרטיזציה. סעיף קטן זה בוחן את ההיסטוריה של מוצאו, את החוקים שעל בסיסם הוא יכול להתקיים או להיהרס.
- ניתוח מערכת מאפשר לך לתאר תופעות אמיתיות, אובייקטים, תהליכים באמצעות מודלים של מידע. לרוב, נעשה שימוש במודל סימולציה לשם כך, כאשר תהליכים של אובייקטים אמיתיים משוחזרים.
- תורת ההחלטות היא החלק האחרון של מדעי המחשב התיאורטיים. הוא בוחר את הפתרונות המקובלים והמתאימים ביותר מבין האפשרויות הזמינות על ידי שרטוט דיאגרמות. כל זה נעשה בהקשר של קונפליקט ונלמד בתורת המשחקים.
אינפורמטיקה שימושית
אינפורמטיקה יישומית מכוונת ליישם את תנאי הסעיף התיאורטי בפתרון בעיות מסוימות בתחומים מיוחדים. הישגים בתחום זה נמצאים בשימוש נרחב בפעילויות מדעיות, בפיתוח טכנולוגיות חדשות, במערכות אוטומטיות וניהולן.
תכנות
אי אפשר לדמיין את מדעי המחשב בלי תכנות, שהופיעו עם הופעת המחשבים. מומחים בתחום זה מפתחים את תוכנת המערכת, הדורשת שימוש בשפות דיגיטליות מיוחדות ועוזרת בפיתוח כל שאר ענפי מדעי המחשב.